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发展现状:

20世纪90年代,我国煤炭行业逐渐甩掉图板,进入二位CAD绘图阶段,但是经过20多年的发展,煤炭设计院仍停留在二维CAD绘图阶段,根据设计人员的经验或进行项目类比,然后再进行人工统计计算工程量与材料量,设计工作无法协同且重复,设计结果很难检验其正确性和科学性,不能满足智慧矿山建设的需要。

开发现状:

目前建筑/石化/冶金/水电等行业三位协同设计系统已开始推广应用,而煤炭行业实现三维协同设计技术的复杂程度与难度远高于上述行业,且近几年煤炭设计院业务萎缩,为减少支出鲜有真正投入时间与费用研发此类系统,更没有商业软件进行推广。

系统架构:

煤矿协同设计管理系统架构图

主要特征:

二三维一体化,保证系统数据的唯一性和正确性,避免二次编辑和无谓的数据冗余;

模型建设,自动化程度高,能够实现二、三维环境下的交互编辑和应用;

地质面模型,能够处理矿井勘探和生产阶段所形成的极端不均衡数据分布情况,正确表达生产揭露的断层和井巷揭露后的煤层曲面形态。

地质体模型,支持多层地质实体模型建立,以近煤层实体模型支持工作面设计、设备选型、顶底板、进度安排。直接计算工作面的体积和储量,动态表达生产开采进度;

井巷模型建立,能够直接在地质模型上做工作面和巷道设计,能够根据测量数据自动建立各种截面形态的生产巷道,并能够自动建立巷道的空间和拓扑关系;

井巷模型应用,井巷模型和空间拓扑关系可以直接用于其他专业的应用(如:通风、运输、给排水……)和协同设计。

系统编辑,编辑简便、各种图形符号标准化和具有自定义功能。

参数化设计:支持自动化成图和参数化设计、图形模板和任意比例尺功能。

三维动漫,支持路径飞行、远眺、巷道内和自由漫步方式的显示能力(可任意角度、位置的漫游)。

最终目标

三维协同设计平台要实现勘探、测量、设计、建设、生产、管控的数据共享、建模和可视化,使采矿设计由二维走向三维,由经验走向智能,由单一走向协同。

编辑:龙志阳